早期应用踝足矫形器对脑卒中患者偏瘫步态康复的临床研究

早期应用踝足矫形器对脑卒中患者偏瘫步态康复的临床研究

中风是中国的常见病和常见疾病，也是中老年人去世和死亡的主要疾病。脑卒中存活者中约70%—80%患者伴有残疾。循证医学证实,脑卒中康复是降低致残率最有效的方法。在脑卒中众多后遗症中,步行能力下降是最主要的功能障碍之一。脑卒中后偏瘫患者易出现足下垂、足内翻及其他运动障碍,严重影响患者步行功能的恢复。目前对于脑卒中患者步行功能障碍的治疗是实现其生活自理的重要内容,因此,步行功能的恢复是脑卒中后康复的一个重要目标,而临床上除了一般的常规康复训练外,已有相当多的康复机构在尝试早期使用踝足矫形器(ankle-footorthosis,AFO)来促进步行功能的恢复,以达到缩短住院时间、减少医疗费用的目的,促进患者尽快回归家庭和社会。但究竟效果如何以及其作用机制尚不十分清楚。在AFO治疗过程中评价步行功能提高的方法各异,缺乏全面、系统和准确的评估指标。近年来,国外有机构尝试应用表面肌电图(surfaceelectro-myogram,sEMG)来评估脑卒中患者步行功能的恢复情况,且取得了较好的效果,而此项研究在国内至今仍未有效开展。本研究采用二维步态分析仪、表面肌电作为评价指标,试图探讨AFO结合常规康复治疗对脑卒中患者偏瘫步态的影响,为AFO在脑卒中患者康复过程中的使用提供临床依据。1对象和方法1.1纳入及排除标准将2012年6月—2013年5月,在深圳大学附属第一医院康复医学科及神经内科病区收住入院的,脑卒中后有偏瘫运动障碍的患者63例作为研究对象。所有患者均为首次急性发作,症状和体征均符合全国第四届脑血管疾病会议制定的《各类脑血管疾病诊断要点》,并经头颅MRI及CT证实。纳入标准:①发病1个月以内,生命体征(体温、呼吸、脉搏、血压)稳定,意识清醒者;②有明显的步行功能障碍,0≤FAC≤2级者,有或在没有帮助的情况下能站立,迈1小步或更多步,有一定的屈髋和屈膝功能,伴有足下垂和足内翻;③有良好的认知功能,MMSE≥21分,能明白治疗师的指令,配合训练者;④无其他急性疾病及严重并发症者。排除标准:①有其他引起步行能力障碍的情况,如既往有脊髓损伤、截肢、严重的下肢关节疾病或类风湿性关节炎等;②合并重大疾病者,如近期(4周内)有心肌梗死发作、重症肺炎等严重躯体疾病;③有痴呆病史者。63例患者随机分为两组,常规治疗组(即D组,n=30)和常规治疗加佩戴AFO治疗组(即Z组,n=33)。两组患者各方面资料经统计学检验(χ2检验或两独立样本t检验),差异无显著性意义(P>0.05),具有可比性。见表1。1.2常规康复治疗两组患者均按照神经内科常规治疗:①原发病治疗;②并发症治疗;③常规药物治疗:消除脑水肿,抗感染,维持水、电解质、酸碱平衡,清除氧自由基,营养神经,改善脑循环等。两组均按常规康复治疗,包括:①康复护理采用床上良肢位摆放,定时翻身;②康复训练,采用以平衡训练、肌力训练、站立训练、转移训练、物理因子治疗、进行运动再学习技术(motorrelearningprogramme,MRP)为主的综合康复训练。常规功能性训练共治疗4周,每日1次,每周连续治疗6次。治疗组在进行上述综合治疗、站立和行走训练中使用硬塑固定式AFO(深圳市迪尔康公司生产),进行站立平衡、重心转移及行走训练,每日使用时间>4h。1.3segm测试方法应用定量步态分析,采用950-385型二维步态分析仪(美国Biodex公司产,gaittrainer2)测量患者的步行速度、步频、左右步幅差。本实验使用美国Noraxon公司产的MyoSys-tem1400A(8通道,附带信号处理软件MyoRe-search软件)的表面肌电分析仪进行表面肌电图信号采集。用FAC量表评定步行能力、Fugl-Meyer(FMA)量表评定下肢运动功能、改良Barthel指数(MBI)评定日常生活活动能力和Berg平衡量表(BBS)评定平衡能力。患者仰卧位,双下肢屈髋屈膝,固定踝关节于屈曲90°中立位。测试前,先让患者熟悉实验过程,并训练在保持屈髋屈膝的同时,尽最大努力进行踝关节背伸和跖屈。正式测试前先让患者尽量放松,使肌电信号保持在基线附近(上下不超过10μV)。测试时,嘱患者用最大的力背伸和跖屈踝关节并保持10s左右(分析时统一取中间3s图像)。每次踝关节背伸和跖屈3次,中间间隔10s左右,取其中最大值进行分析。测试过程中测试者始终大声鼓励被测试者。在进行踝关节背伸和跖屈的同时,使用肌电图机记录患侧的胫骨前肌和腓肠肌外侧头收缩的肌电信号。选用Ag/AgCl表面电极记录sEMG信号,电极导电膏直径0.5cm,电极间中心间距为2cm,电极置于肌腹部,且与肌纤维走向平行,具体位置如下:①胫骨前肌:近端电极中心放于相当于“足三里”穴的位置,远端电极放于其远侧;②腓肠肌外侧头:近端电极中心放于腘横纹外侧末端点下4cm处,远端电极放于其远侧;③参考电极置于腓骨头体表标志处。测试时用细砂纸祛除皮屑,再用酒精去除油脂。采用肌电图的前置放大,增益1000,输入阻抗>100MΩ,共模抑制比(CMRR)>100dB,通道采样频率带宽为500Hz,灵敏度lµV。肌电信号数据采集频率为3000Hz。用仪器自带的信号处理软件处理数据。治疗前及治疗4周后均用表面肌电图机检测sEMG信号,二维步态分析仪测定时间—距离参数,包括步速、步频、左右步幅差,采用量表评定FAC分级、FMA评分、MBI指数及BBS评分。sEMG观测指标包括踝关节背伸或跖屈时患侧胫骨前肌和腓肠肌外侧头的最大积分肌电值(integratedelectromyogram,iEMG)以及在最大自主收缩条件下踝关节背伸时EMG的协同收缩率,协同收缩率(%)=拮抗肌积分肌电面积/(主动肌积分肌电面积+拮抗肌积分肌电面积),积分越高肌张力越高(与手法检测的肌张力一致)。1.4统计学处理方法应用SPSS17.0软件进行统计分析。计量资料采用均数±标准差表示,组内比较采用配对t检验,组间比较采用两独立样本t检验。计数资料采用χ2检验。2结果2.1组评分比较治疗前两组步态各参数、FAC分级、BBS评分、MBI、FMA评分比较,差异无显著性意义(P>0.05)。治疗后较治疗前均有改善(P<0.01),除FAC功能步行分级外,治疗组优于对照组,差异有显著性意义(P<0.05)。见表2。2.2p0.05治疗前两组患侧足背伸胫前肌、足跖屈腓肠肌及足背屈协同收缩率差异无显著性意义(P>0.05)。治疗后较治疗前均有改善(P<0.01),且足跖屈腓肠肌及足背伸协同收缩率治疗组优于对照组,差异有显著性意义(P<0.05),而足背伸胫前肌则不能显示两组显著差异(P>0.05)。见表3。3注意使用afo进行步行功能的恢复脑卒中发生后,常导致偏瘫。其原因是由于上运动神经元的损害而导致的下肢肌力和肌张力异常,深浅感觉障碍及运动控制障碍等问题,易发生足下垂、足内翻等并发症。由于足下垂和足内翻,患肢在支撑相早期以足外侧缘和/或足前部着地,而不是正常步态下以足跟先着地,影响了站立相平衡和摆动相的足廓清,行走时表现为划圈和跨越步态。偏瘫步态的矫正有很多种方法,但与脑卒中患者的预后无明确的相关性,因此在临床康复中,常多种方法综合使用。常规的康复治疗虽然对足下垂和足内翻有效,但耗时长,短时内效果不足以支持行走功能的实现,早期使用AFO是解决此难题最直接的方法。AFO可从矢状面和冠状面来控制踝关节的运动,减轻痉挛,预防和矫正畸形、保持下肢生物力学对线的作用,提高平衡和步行功能。AFO能帮助患者摆动相廓清,足跟位置正确着地,站立相的稳定,还能降低步行能量消耗,符合患者理想运动频率,帮助偏瘫患者省力高效地完成步行。关于康复治疗开始最佳时间的界定尚无统一认识,AFO在脑卒中偏瘫患者中的使用时机是康复治疗领域中一直探讨及寻找循证依据的问题。以往的观点是不主张偏瘫患者早期使用AFO,而是先进行运动疗法的康复训练,待无效后再考虑使用AFO。经过实践证明,国内外学者主张在急性期康复中就使用AFO,防止废用和误用综合征,促进运动功能和步行能力的早日康复[13—14]。早期“治疗用”矫形器的概念逐步深入康复领域,其治疗目的在于:①为了获得稳定的站立期;②为了容易进行早期离床训练;③为了获得接近正常的步行模式;④为了预防畸形。Bern-hardt等也证明了早期康复的有效性。本研究患者在发病早期(病程<1月)开始使用AFO,治疗组在步态各参数、BBS评分、MBI指数、FMA评分比较,差异有显著性意义(P<0.05),优于对照组。这与以往的研究是一致的。Marcelo等对10例卒中偏瘫患者伴有股直肌痉挛及足下垂的研究中也发现,佩戴AFO后不仅可增加患肢膝关节活动度,还可增加步速和步长。康复训练促进患者步行功能改善的理论基础是脑的可塑性,即脑有适应能力。穿戴AFO进行站立和步行康复训练,不但可以促进直立反应和平衡反应的形成,尽早使下肢负重,防止患侧下肢肌肉萎缩,改善踝关节的稳定性,还能够促进脑功能恢复。近年来国内外研究对于早期使用AFO对脑卒中偏瘫患者步行功能的恢复作用是肯定的,但早期使用AFO促使患者早期站立和起立训练的同时,会促进阳性支持反应,是否有加重下肢伸肌痉挛及影响踝关节控制肌群肌力恢复的可能,这是值得探讨的问题。脑卒中后肌肉功能的评估方法较多,既往临床研究中多以徒手肌力检查及Ashworth分级作为肌力及肌张力评价的方法,这容易受主客体主观因素的影响,难以统一定量。sEMG是一种神经肌肉功能的定量评估方法。采用sEMG信号分析技术评价脑卒中患者神经肌肉系统功能状态成为近年来康复医学研究的一个重要领域。时域分析是sEMG分析常用的一种方法,其常用的分析特征量是iEMG值,可反映在一定时间内,肌肉中参与活动的运动单位放电总量,即在时间不变的前提下,其值的大小在一定程度上反映了参加工作的运动单位的数量多少和每个运动单位的放电大小,其大小决定于肌电幅值的变化数值大小与肌张力呈正相关。本研究治疗前患侧足背伸和跖屈时iEMG值、足背伸协同收缩率比较(P>0.05)无显著性差异,具有可比性(见表3)。本研究纵向比较结果显示,在最大努力进行踝关节背伸和跖屈时,偏瘫侧胫前肌及腓肠肌iEMG值均升高,治疗后胫前肌iEMG两组比较差异无显著性意义(t=-2.000,P=0.051>0.05),腓肠肌iEMG比较有显著性差异(t=-2.047,P<0.05)。提示无论肌肉作动力性运动还是静力性收缩,都可导致偏瘫侧张力的增高,佩戴AFO可有效降低腓肠肌张力的增高。这与以往研究结果是一致的。踝关节稳定性对于脑卒中偏瘫患者步行能力恢复尤其重要。协同收缩是指在同一平面上作用于同一关节的主动肌和拮抗肌的同时收缩,当主动肌收缩产生动作时,拮抗肌的生物电活动水平较静息状态有所增高[23—24],主动肌与拮抗肌之间的协同收缩有助于协调运动、稳定关节。脑卒中患者的协同收缩异常,表现为拮抗肌的协同收缩率增高。本研究结果表明,治疗后,两组协同收缩率差距与治疗前比较明显缩小,治疗组优于对照组,差异有显著性意义(P<0.01)。提示康复治疗中应考虑主动肌收缩时,拮抗肌的同时收缩会对其功能产生影响。康复训练的同时注意抑制拮抗肌的收缩可提高康复治疗效果。本研究结果提示